b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告

b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告
b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告

b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报告b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改

造设计,开题报告

:刨床开题控制系统龙门改造水池水位控制系统 b2012a龙门刨床基础图龙门刨床变频

篇一:基于PLC技术的龙门刨床系统改造开题报告

集美大学毕业设计(论文)开题报告

1

注:此表前五项由学生填写后交指导教师签署意见,否则不得开题;

此表作为毕业设计(论文)评分的依据

2

篇二:B2012A龙门刨床控制系统改造与设计

四川工程职业技术学院

毕业设计论文

题目:龙门刨床控制系统改造与设计

专业:电气自动化

姓名:罗俊娴

学号:201122020050

指导老师:闫毅

二〇一四年一月二号

摘要

龙门刨床是一种用于加工大型、狭长机械零件的大型加工设备。

刨台在刨削过程中不断地作往复运动每往复一次即为一个周期。

在这一个周期内,刨台的速度是变化的。在刨刀初接触工件时,要低

速,防止刀具崩坏;切削段的速度是操作者选定的切削速度;返回

段属于空行程,为了提高工作效率,返回速度尽可能高一点;返回结

束前,为了减少冲力,又应将速度降至零后转向进入下一周期。往复

运动的速度变化,由刨台下面的无触点接近开关控制。辅助部分

包括润滑泵、横梁升降、抬刀与进刀、左右刀架、垂直刀架控制

回路等。

其电气控制系统主要用于控制工作台按要求速度自动往复循环

运动,刀架进刀、退刀、横梁升降以及他们之间的连锁控制。传统

龙门刨床的控制系统通常为继电一接触器控制,该系统连线复杂,

体积大,自动化水平低。因而造成了使用企业的生产率低下,效

益差。现采用PLC改造B2012A系列龙门刨床的电控系统,取得了

较好的效果。

ABSTRACT

Double housing planer is a kind of long and narrow mechanical parts used for machining large, large processing equipment. Planer constantly in the process of planing for reciprocating shipment move every reciprocating is a cycle. In this period, the speed of the planer is changing. At the beginning of the cutter contact workpiece, low

speed, prevent tool collapse; The operator selected cutting speed is the speed of the cutting section; Return period belongs to air travel, in order to improve the work efficiency, higher return rate as far as possible; Return before the end, in order to reduce impact, and speed

should be reduced to zero after turning into the next cycle. Reciprocating motion velocity changes, the stage by the plane the non-contact proximity switch control. Auxiliary parts including lubrication pump, beam lifting, carrying a knife and feed, left and right tool carrier, rail head control circuit, etc.

Its electric control system is mainly used to control the workbench speed automatic reciprocating cycle movement, according to the requirement, recede cutter, tool rest feed beam hoist and chain control between them. The traditional control system of double housing planer is usually a relay contactor control, the system of attachment is complex, large volume, low automation level. Low productivity, and thus caused the use the enterprise benefit. We use PLC series of B2012A gantry planer transformation of the electric control system, good results have been achieved.

关键字:龙门刨床控制PLC控制电器控制变频调速

目录

要 ................................................................. ..........................................................

第一章绪

论 ................................................................. ..................................... - 1 -

1.1 绪

论 ................................................................. .................................... - 1 -

1.2本文研究的目的及意

义 ................................................................. ..... - 3 -

第二章龙门刨床简

介 ................................................................. ................... - 5 -

2.1 龙门刨床简

介 ................................................................. .................... - 5 -

2.2 龙门刨床基本结构与运动情

况 ......................................................... - 6 -

2.2.1主电路组

成 ................................................................. .............. - 6 -

2.2.2交流控制电

路 ................................................................. .......... - 7 -

2.2.3主拖动调速系统工作原

理 .....................................................

- 14 -

2.2.4主拖动的电气控制电

路 ......................................................... - 17 -

第三章龙门刨床改造方

案 ................................................................. ........... - 21 -

3.1龙门刨床对控制系统的要

求 ..........................................................(转载

于:https://www.360docs.net/doc/a05916466.html,

写论文网:b2010a型龙门刨床电气控制系统plc改造设计,开题报

告).. - 21 -

3.1.1 要求有宽广的调速范

围 ........................................................ - 21 -

3.1.2 电气控制电路能保证机床可靠地自动工作 ........................

- 22 -

3.1.3工作台能够按照需要实现自动往返循环 .............................

- 22 -

3.1.4 工作台速度调整,且无须停

车 ............................................ - 22 -

3.1.5 刀架能自动进给和快速移

动 ................................................ - 22 -

3.1.6系统的机械特性要有一定的硬

度 ......................................... - 22 -

3.1.7有必要的联锁保

护 .................................................................

- 23 -

3.2 元件清

单 ................................................................. .......................... - 23 -

3.3 I/O分配

表 ................................................................. ......................... - 24 -

第四章龙门刨床PLC控制系统改

造 ........................................................... - 26 -

4.1龙门刨床运动特

点 ................................................................. ........... - 26 -

4.2 PLC的类型的选

定 ................................................................. ........... - 27 -

4.2.1 PLC类型的选

择 ..................................................................... - 27 -

4.2.2 PLC型号的选

定 ................................................................... - 29 -

4.2.3西门子S7-200

PLC ................................................................ - 29 -

5.1变频器型号的选

定 ................................................................. ........... - 31 -

5.2变频器的选

型 ................................................................. ................... - 32 -

5.2.1SIMENS MICROMASTER简

介 ............................................ -

32 -

5.2.2 SIMENS MICROMASTER 420的特点 ................................ -

35 -

第五章程序调

试 ................................................................. ........................... - 37 -

5.1程序流程

图 ................................................................. ....................... - 37 -

5.2 PLC程

序 ................................................................. ........................ - 37 - 附

录 ................................................................. ............................................... - 46 -

毕业设计用纸

各元件作

用 ................................................................. ............................. - 47 - 总

结 ................................................................. ................................................. - 49 - 答谢辞 ................................................................. ............................................. - 50 - 参考文献 ................................................................. ......................................... - 51 -

篇三:普通车床电气控制系统的创新设计及PLC改造开题报告

黄河科技学院毕业设计(论文)开题报告表

课题来源:(1)教师拟订;(2)学生建议;(3)企业和社会征集;(4)科研单位提供课题类型:(1)A—工程设计(艺术设计);B—技术开发;C—软件工程;D—理论研究;E—

调研报告(2)X—真实课题;Y—模拟课题;Z—虚拟课题

要求(1)、(2)均要填,如AY、BX等

电气控制与PLC(设计题)

《电器控制与PLC技术》习题集 设计题 1. 画出三相异步电动机即可点动又可连续运行的电气控制线路 2. 画出三相异步电动机三地控制(即三地均可起动、停止)的电气控制线路

3.为两台异步电动机设计主电路和控制电路,其要求如下: ⑴两台电动机互不影响地独立操作启动与停止; ⑵能同时控制两台电动机的停止; ⑶当其中任一台电动机发生过载时,两台电动机均停止 4.试将以上第3题的控制线路的功能改由PLC控制,画出PLC的I/O端子接线图,并写出梯形图程序

5. 试设计一小车运行的继电接触器控制线路,小车由三相异步电动机拖动,其动作程序如下: ⑴小车由原位开始前进,到终点后自动停止; ⑵在终点停留一段时间后自动返回原位停止; ⑶在前进或后退途中任意位置都能停止或启动

6. 试将以上第5题的控制线路的功能改由PLC控制,画出PLC的I/O端子接线图,并写出 梯形图程序

7. 试设计一台异步电动机的控制电路要求: 1)能实现启、停的两地控制; 2)能实现点动调整; 3)能实现单方向的行程保护; 4)要有短路和过载保护 8. 试设计一个工作台前进——退回的控制线路工作台由电动机M拖动,行程开关SQ1、SQ2分别装在工作台的原位和终点要求: 1)能自动实现前进—后退—停止到原位; 2)工作台前进到达终点后停一下再后退; 3)工作台在前进中可以立即后退到原位;

4)有终端保护 9. 有两台三相异步电动机M1和M2,要求: 1) M1启动后,M2才能启动; 2) M1停止后,M2延时30秒后才能停止; 3) M2能点动调整 试作出PLC输入输出分配接线图,并编写梯形图控制程序

龙门刨床控制系统

PLC和变频器在龙门刨床控制系统改造中的应用 王海平 (常州铁道高等职业技术学校机械工程系江苏常州213011) 摘要:针对龙门刨床主传动系统的结构及控制特点,本文采用PLC和变频技术对传统的B2016龙门刨床控制系统进行改造。工作台的主运动及进刀机构分别采用变频器进行控制,制动系统采用能量回馈装置,全部工艺过程及相关信号由PLC进行控制。与原系统相比较,改造后的变频调速系统主传动装置容量节省了300kW,传动效率提高了一倍,调速范围增大到1:35,静差度<3%,同时还大大简化了拖动系统,减小了维护工作量,经济性和可靠性都有了很大的提高。 关键词:龙门刨床;PLC;变频器;控制系统 1 引言 龙门刨床的电气控制系统主要包括工作台的主传动和进给机构的逻辑控制两大部分。目前,国内龙门刨床主要采用的主传动系统有三种:一种是50年代的电机扩大机—发电机—电动机组(A—G—M)系统,第二种70年代改型的晶闸管—电动机组(V —M)系统,这两种系统的逻辑控制普遍采用继电器控制,故障率高,低速时损耗大,功率因素低,且对电网和机械的冲击很大,维修麻烦。80年代后随着变频技术的高速发展和可编程控制器(PLC)的不断更新,为龙门刨床提供了一种更好的控制系统[1]。用这种系统控制的龙门刨床不仅克服了以上其它控制系统的各个缺点,还大大提高了控制精度和加工质量,更主要的是节约了大量的能源。因此,龙门刨床控制系统的变频及PLC 改造已成必然的趋势。 本文结合变频技术和PLC控制,对传统的B2016龙门刨床控制系统进行改造,有很好的应用价值。2 龙门刨床的基本结构 2.1 龙门刨床的基本结构 龙门刨床主要由七部分组成,如图1所示。 其中床身为箱体型零件,其上有V形导轨。工作台安放在床身上,工作台下面有斜齿条与传动机构齿轮相啮合,可作往复运动。横梁用于安装垂直刀架,刨削加工时严禁动作,只在工作台停止运动时才能移动,以调整刀架高度。两个垂直刀架可沿横梁导轨在水平方向,或沿刀架本身的滑板导轨在垂直方向作快速移动或工作进给。左右侧刀架及进给箱可沿立柱导轨上下快速移动或自动进给。

龙门刨床说明书讲解

主电路图及控制电路图

主要结构运动形式 结构: B2012A型龙门刨床有工作台、立柱、横梁左右侧刀架及垂直刀架、床身等部分组成。 运动形式: B2012A型龙门刨床可分为主运动、进给运动、辅助运动三种。 主运动是指工作台连续往返运动。 进给运动是指刀架的进给。 辅助运动是指调整刀具而设置的,如横梁的夹紧与放松,上下移动和抬刀。电力拖动的特点及控制要求 1、B2012A型龙门刨床是频繁往复运动的生产机械,前进行程就是切削过程,后退行程是不作切削的,但后退速度要高于切削速度,为了满足不同的金属材料和不同的加工工艺,要求工作台有较宽的调试范围和较硬的机械特性,在前进和后退的变换过程中要求有一定的平滑加速,而且动作反应要快,但由于工作长短不同,要求要求工作台的行程可以根据需要调整。 2、机床采用电动机与一档机械齿轮变速,保证工作台速度有较宽的范围内无极变速。低速档4.5-40米/分,高速档9-90米/分,工作台速度还可以降低到1米/分,供磨削加工之用。 3、工作台前进与后退速度能单独作无级调速,无需停车。 4、工作台往返一次后刀架自动进给,后退行程中刀架自动抬起,工作台在行程末尾时自动减速,反向运动得自动变换。 5、高速切削时,在前进行程的起始可使刀具慢速切入工件,而后增加到规定速度。 6、在前进和后退的行程末尾,工件自动减速,以保证刀具慢速离开工件,以防止工件边缘崩裂,同时提高反向时的准确度。 7、有限位保护功能(限位开关和液压安全器作限位保护)和电气联锁保护。 8、有横梁夹紧功能和升降功能。

9、有停车制动功能。 电路保护元件 电路短路保护:自动空气开关UZ、1UZ、2UZ,熔断器1RL、2RL、3RL。电路过载保护:热继电器JR-A、JR-B、JR-FB。 润滑油保护:压力继电器Je. 直流主回路过电流保护:直流电流继电器JL-F。 工作台极限保护:限位开关1HXC、2HXC。 主电路分析 主电路由刀开关、熔断器、热元件、主接触器及电动机组成。 A为拖动交流电动机 B为扩大机用电动机 FB为通风机用电动机 RB为润滑泵电动机 C为垂直刀架电动机 Y为右侧刀架电动机 Z为左侧刀架电动机 H为横梁升降电动机 J为横梁夹紧电动机

基于plc的龙门刨床控制系统设计(定稿)

滨州学院专科毕业设计(论文) 基于PLC的龙门刨床控制系统设计 摘要 传统的龙门刨床控制系统可靠性差,维护困难,加工质量及生产效率低。如今PLC技术的不断发展,用PLC设计电气控制系统是简便可行的方法。本文介绍的用PLC设计龙门刨床的电气控制系统,不但满足了所需的各种控制功能,而且在节省资金的前提下,还具有结构简单,运行稳定和便于维护等特点。特别是其硬件简单可靠,软件丰富灵活,运行效果好。以可编程控制器检测速度过零为换向条件实现了工作台的无冲击换向。以精密电位计为速度给定元件,可手动实时精确地调节主电机转速,从根本上克服了龙门刨床换向冲击大、工作效率不高、耗电量大等一系列缺点。系统以数字显示输出主电机实时转速和电枢电流值,显示准确、直观。 利用PLC对龙门刨床电控系统进行设计的途径和方法,为改进机床设计提供了新的思路, 对促进工业企业技术进步具有一定意义。 关键词:PLC,龙门刨床,控制系统 i

滨州学院专科毕业设计(论文) Designthe Electric Control Systemof Planers Basedon PLC Abstract The traditional control system of gantry planer has the shortcomings in reliability, maintenance,processing of quality and efficiency of production. Now as a result of the PLC technology unceasing development, designing the electrical control system with PLC is a simple and feasible method.This paper presents the design of gantry planer with PLC for the electrical control system,which will satisfy the needs of control functions.Moreover, under the premise of saveing money it is also simple, stable and easy to maintain operational characteristics.Especially its hardware is simple and reliable,and its software is rich and nimble.The movement effect is good.The system realizes zero-speed reversing of the work platform and eliminates the impact of original system.The precise potentionmeters are in this system as the speed regulating elements.It can regulate the real-time rotational speed of the main electromotor accurately,and the disadvantages of the original system are hurdled in this system.The real-time rotational speed and the armature current of the main electromotor can be shown accurately and digitally. The ways and means that designing gantry planer electrical control system with PLC provide a new approach for improving the machines design and promote industrial enterprises with a certain sense of technological progress. Key words: PLC,cantry planer,control system ii

电气PLC控制系统设计任务书

电控及PLC课程设计 任务书 电气工程及其自动化专业 盐城工学院电气工程学院

课程设计总体要求安排 一.教学目的与任务 电气控制与PLC是一门实践性要求较高的课程,学生除了在课堂内理解掌握本课程相关的理论知识外,必须通过一定实验室环境内的课题训练,实际动手设计和调试应用程序,进一步加深和强化课程理论知识应用。 课程设计要求根据电气控制设备的工艺要求,运用所学过的电气控制的基本控制环节、典型控制线路及PLC的基础知识,以及电气控制系统设计的基本方法、步骤,查找有关资料,设计电气控制线路,选择电器元件,整理设计资料。在此过程中培养从事设计工作的整体观念,通过较为完整的工程实践基本训练,为全面提高学生的综合素质及增强工作适应能力打下一定的基础。 鉴于本课程设计的重要性,要求每一位参加设计的同学必须做到态度端正积极,发挥自己的主动性,在课程设计过程中严谨认真的独立完成自己的课题设计,不得出现抄袭他人设计的现象,一经发现,该生课程设计成绩以不及格论处。 二.主要内容 1)PLC的认识与使用: PLC的外观、电源、输入/输出端口、COM端、通信接口、外部负载、负载电源、扩展单元、模块、编程器; 2)基本操作练习: 启动、停止、编程与程序传送、电源与输入/输出端口接线; 3)编程与仿真软件的学习与使用; 4)应用程序的设计与调试运行及演示。 三.基本要求 本课程设计共设10个应用设计题,每个学生选作1题,独立完成。 在课程设计中,学生是主体,应充分发挥他们的主动性和创造性。教师的主导作用是引导其掌握完成设计内容的方法。 为保证顺利完成设计任务还应做到以下几点: 1)在接受设计任务后,应根据设计要求和应完成的设计内容进度计划,确定各阶段应完成的工作量,妥善安排时间。 2)在方案确定过程中应主动提出问题,以取得指导数师的帮助,同时要广泛讨论,依据充分。在具体设计过程中要多思考,尤其是主要参数,要经过计算论证。

B2012a型龙门刨床的自动化改造设计

目录 前言----------------------------------------------------------- 3 摘要----------------------------------------------------------- 3 第一章绪论-------------------------------------------------- 4 1.1龙门刨床简介-------------------------------------------- 5 1.2 PLC的基本概念------------------------------------------ 1.3本文研究的目的及意义------------------------------------ 第二章 B2012A龙门刨床的基本情况------------------------------- 2.1基本结构------------------------------------------------ 2.2工作过程------------------------------------------------ 2.3运动分析------------------------------------------------ 2.4传动系统------------------------------------------------ 第三章龙门刨床对控制系统的要求-------------------------------- 3.1要求有宽广的调速范围------------------------------------ 3.2电气控制电路能保证机床可靠地自动工作--------------------- 3.4工作台速度调整------------------------------------------ 3.5刀架能自动进给和快速移动-------------------------------- 3.6系统的机械特性要有一定的硬度---------------------------- 3.7有必要的联锁保护---------------------------------------- 第四章 B2012A型龙门刨床的电气控制---------------------------- 4.1交流机组拖动系统组成------------------------------------ 4.2直流发电—拖动系统组成--------------------------------- 4.3各控制电路概述------------------------------------------ 4.3.1 主拖动机组电动机M1控制电路----------------------- 4.3.2 横梁控制电路-------------------------------------- 4.3.3 工作台自动循环控制电路--------------------------- 4.3.4 工作台步进,步退控制------------------------------ 4.3.5 刀架控制电路--------------------------------------- 第五章变频技术------------------------------------------------ 5.1变频技术的优越性------------------------------------------ 5.2系统对变频器的控制要求-------------------------------------- 5.3变频器的选型---------------------------------------------------------------- 5.4设备组成---------------------------------------------------- 5.5组成框图--------------------------------------------------- 第六章 B2012A型龙门刨床PLC控制系统组成---------------------------- 6.1龙门刨床的特点--------------------------------------------- 6.2输入/输出分配表----------------------------------------------- 6.3PLC类型选定--------------------------------------------------- 6.4工作台控制流程------------------------------------------------ 6.5 PLC控制接线图------------------------------------------------ 6.6 设计控制程序------------------------------------------------ 第七章 B2012A型龙门刨床改造效果------------------------------------ 毕业设计总结-------------------------------------------------- 参考文献-------------------------------------------------------

利用PLC对龙门刨床的改造设计

利用PLC对龙门刨床的改造设计 发表时间:2016-08-19T15:46:54.517Z 来源:《低碳地产》2015年第19期作者:郭清霄 [导读] 工作台自动运行和横梁升降的故障诊断程序是用顺序功能图来设计的,这种设计方法的思路清楚,可以用于其他复杂设备的故障诊断。 郭清霄 江苏红日新能源有限公司江苏省无锡市 214199 【摘要】本论文根据龙门刨床的工艺对控制系统的要求,对电气控制系统进行总体的设计。主拖动采用调速范围宽、节能效果显著的变频器,用PLC取代传统继电器控制方式,实现开关量逻辑控制和变频电动机的转速控制,充分发挥PLC可靠性高、功耗低、维修方便等优势,对龙门刨床进行电气改造,以达到投资小、改造周期短、降低能量损耗等目的,弥补继电器控制方式的不足和缺点,以提高龙门刨床的生产效率,满足加工工艺的要求。 【关键词】可编程序控制器,龙门刨床,变频器,电气改造 The dissertation designs an outline of the electric control system based on the requirement of the technology of planer for the control system.The main drive of the planer’s converter,for it has a wide speed regulation range and well effect in saving energy.The planer utilizes PLC instead of the traditional relay controlling way to achieve the logical control,and to control the speed of converter motor.Giving full play to PLC ability of the advantage of high reliability,low energy consumption and convenient maintenance.Transforming electric of the planer to achieve small investment,short transformation cycle and reduced energy consumption,make up the disadvantage and weakness of relay controlling way to improve productivity of the planer,and to satisfy the need of processing work pieces. 引言 随着计算机技术的高速发展,推动了工业科技发展的步伐,给机械制造业带来根本性的变化。近几年来,我国在普通机床改造方面取得了很大的成就,普通机床的控制系统逐步被PLC控制的高效率,高精度的数控机床所代替,产生了巨大的生产力,然而在机械加工制造中被广泛使用的用来加工大型工件的设备—龙门刨床的改造却少之又少,在一定程度上影响着制造业的发展。 1龙门刨床的结构及电气分析 1.1 龙门刨床的结构 1.2 龙门刨床的工艺流程对控制系统的要求 1)调速范围 加工不同的工件需要使用不同的刀具,要求机床具有不同的速度,以满足生产工艺的要求。JF-D调速系统的速度范围为100~1000 ,即调速范围为10:1,有磨削功能的JF-D调速系统的速度范围为25~1000 ,即调速范围为40:1,实际上工作台最高转速为600~700 ,最低速度为50 。 2)静差度 实际加工过程中由于工件表面不平及材料的不均匀性,将会导致刨削力的波动,为保证工作台速度不致因负载波动而变化太大,因此对系统的静差度有一定的要求。一般要求S = 0.1~0.05,即S = 10%~5%。 4)刀架的移动、进刀、退刀和抬刀要与工作台的运动有机地配合,在调节时刀架应能快速移动。 5)设置必要的连锁 为保证刨床的各部位动作协调、工作安全可靠,避免因机床的误动作而引起人身事故,机床必须设置必要的连锁装置。例如在工作台越位、横梁或刀架快速移动时,连锁功能应能使工作台停止运动。

龙门刨床plc设计作业1..

目录 1.龙门刨床运动形式及改造要求........................ - 1 - 1.1龙门刨床结构及运动形式 .................................. - 1 - 1.2龙门刨床电气控制改造目的及意义 .......................... - 2 - 1.3龙门刨床电气控制改造总体要求 ............................ - 3 - 1.4龙门刨床电气控制改造方案 ................................ - 5 - 2.工作台变频调速及PLC控制......................... - 7 - 2.1工作台运动及调速要求 .................................... - 7 - 2.2工作台调速方案 .......................................... - 9 - 2.3工作台电气控制输入、输出确定 ........................... - 10 - 2.4工作台电气控制接线图 ................................... - 11 - 2.5工作台PLC电气控制程序 ................................. - 12 - 3.刀架变频调速及PLC控制.......................... - 13 - 3.1刀架运动及调速要求 ..................................... - 13 - 3.2刀架调速方案 ........................................... - 13 - 3.3刀架电气控制输入、输出确定 ............................. - 13 - 3.4刀架电气控制接线图 ..................................... - 14 - 3.5刀架PLC电气控制程序 ................................... - 15 - 4.横梁及辅助运动控制............................. - 17 - 4.1横梁运动形式及拖动方式 ................................. - 17 - 4.2油泵控制 ............................................... - 18 - 4.3铣磨头变频调速控制方案 ................................. - 18 - 4.4横梁及其它辅助运动控制接线图 ........................... - 18 - 5.课程设计总结................................. - 20 - 5.1龙门刨床电气控制改造意义与可行性分析 ................... - 20 - 5.2龙门刨床电气控制改造效果和解决的主要问题 ............... - 21 - 5.3心得体会与建议 ......................................... - 30 - 5.4结束语 ................................................. - 31 -

6m B201 6A龙门刨床工作台及横梁的改造4页word

6m B201 6A龙门刨床工作台及横梁的改造当前,我国机械加工的实力比较强,拥有一大批具有自主产权的生产设备,龙门刨床作为机械加工的主要设备,已是所有机械加工领域不可或缺的产品,然而我国部分企业的机械设备都是20世纪中期的产品。工作台拖动还是依靠交流电动机-直流发电动机-直流电动机这种老式的系统,电气控制相比落后,从而导致了效率低、耗能高,加上强大的噪声不但严重地污染车间的环境,同时也大大影响了工人们的工作效率和身心健康。鉴于此,我们必须对所有的设备进行改造,为龙门刨床的改造提供可靠性发展前景。 1 优化龙门刨床刨削性能 龙门刨床主在拖动过程中对电气的驱动有着特殊的要求,它的特点就是小精度差、快速平稳过渡、宽调速范围、大力矩低速切削等指标。根据操作情况我们设计了如下图所示的拖动调速系统的负荷性质:图中n1为切削速度,Nm为最大切削力矩,Pm为最大切削功率,n2为最大转矩时的最高速度,在n2-n3范围内进行横功率调速,而在n1-n2范围内进行恒转矩调速。 基于以上分析,我们设计了以下4种改造方案,实施利用交流变频器调速、KBS-Ⅲ型晶闸管调速柜、数字直流调速器加PLC和数字直流调速器进行了试验。实验表明,4种方案节能效果都比较明显,不过也存在一些细微上的差异。如利用交流变频器调速方案要把直流电动机换成交流电动机不经济;KBS-Ⅲ型晶闸管调速柜方案属于早期产品,体积大,调速控制复杂,分立元件多,现已不宜推广;数字直流调速器方案调速系统改造升

级,但是电控部分未改造,所以故障率还未降低;所以还是数字直流调速器加PLC的方案改造龙门刨床效果最好。 原刨床属于继电器组成的控制系统,所以元件数量比较多,出现故障的概率也就很高,对于这种情况,我们在电路图的设计上选用PLC作为核心,用PLC直接控制调速装置,从而取得稳定性和可靠性的保障。至于机床电器的其他一些部件比如液压泵、风机、进刀、抬刀、横梁加紧、横梁升降及信号灯指示都是利用PLC来控制的,这样一来外围线路就会大大减少,重新设计出来的线路就会变得简单而清晰,接触器、继电器都是按照“模块”化的方式进行组合,数量一步到位直接减少为14个,值得一起的是除PLC及调速器之外,所有的部件都是国内产品。 2 改造横梁刨铣两用 进过我们改造过的机床主要具有低速转矩的恒定输出、无极变速、以及操作方便等特点,同时还大大提高了加工的效率,并且初次将出现故障的概率降低到80%,平均能够节电30%,这就完全改善了以往的工作环境。在进行试验的一年多的时间里,所有的操作者都反映比较良好。不过随着分厂生产任务的逐渐增加,因为该机床只由单一的刨削而缺少铣削功能,所以还是大大制约了企业生产效率。 基于此,实验人员同技术部的机械技术人员共同对该刨床的横梁进行了实地考察,同时还参照了济南第二机床厂龙门刨床的铣头结构,结合我们单位的龙门刨床的横梁结构,绘制出了机械零件的结构图,然后才进行了关于变速箱零件的安装和加工。在变速箱的设计完成之后我们再将其与外购的铣头进行了配套调试,实行机械二挡,共分6种速度的变速

基于plc的龙门刨床控制系统设计(定稿)

基于PLC的龙门刨床控制系统设计 摘要 传统的龙门刨床控制系统可靠性差,维护困难,加工质量及生产效率低。如今PLC技术的不断发展,用PLC设计电气控制系统是简便可行的方法。本文介绍的用PLC设计龙门刨床的电气控制系统,不但满足了所需的各种控制功能,而且在节省资金的前提下,还具有结构简单,运行稳定和便于维护等特点。特别是其硬件简单可靠,软件丰富灵活,运行效果好。以可编程控制器检测速度过零为换向条件实现了工作台的无冲击换向。以精密电位计为速度给定元件,可手动实时精确地调节主电机转速,从根本上克服了龙门刨床换向冲击大、工作效率不高、耗电量大等一系列缺点。系统以数字显示输出主电机实时转速和电枢电流值,显示准确、直观。 利用PLC对龙门刨床电控系统进行设计的途径和方法,为改进机床设计提供了新的思路, 对促进工业企业技术进步具有一定意义。 关键词:PLC,龙门刨床,控制系统

Designthe Electric ControlSystemof Planers B asedon PLC Abstract The traditional controlsystemofgantryplaner has the shortcomings in reliability, maintenance,processing of qualityand efficiency ofproduction.Nowas a result ofthe PLCtechnology unceasing development,designing the electrical control system with PLC is a simple andfeasible method.This paperpresents thedesignof gantry planer withPLCfor theelectrical control system,which will satisfythe needsof control functions.Moreover, under the premise of saveing moneyit isalso simple, stable andeasy tomaintain operational characteristics.Especially its hardware is simpleandreliable,and itssoftwareis rich and nimble.Themovement effect isgood.Thesystem realizeszero-speed reversing of the workplatform and eliminates the impact of original system.Theprecisepotentionmetersare in thissystemas the speed regulatingelements.It canregulate the real-ti me rotational speed of themain electromotoraccurately,and the disadvantagesof the original system are hurdled in this system.Thereal-timerotational speedand thearmaturecurrentofthe main electromotor canbe shown accurately and digitally. The ways and means that designinggantryplaner electrical control system with PLCprovide a newapproach forimproving the machines design and promote industrial enterpriseswith a certain sense of technological progress. Keywords:PLC,cantryplaner,controlsystem

PLC电梯控制系统的设计

河南工业职业技术学院 毕业设计 题目 PLC电梯控制系统的设计系院电气工程系 专业 班级 学生姓名 学号 指导教师

前言 随着电子技术的发展,当前数字电器系统的设计正朝着速度快、容量大、体积小、重量轻的方向发展。推动该潮流发展的引擎就是日趋进步和完善的PLC设计技术。目前数字系统的设计可以直接面向用户需求,根据系统的行为和功能的要求,自上而下的完成相应的描述、综合、优化、仿真与验证,直接生成器件。上述设计过程除了系统行为和功能描述以外,其余所有的设计几乎都可以用计算机来自动完成,也就说做到了电器设计自动化这样做可以大大的缩短系统的设计周期,以适应当今品种多、批量小的电子市场的需求。 电器设计自动化的关键技术之一是要求用形式化的方法来描述数字系统的硬件电路,即要用所谓的硬件语言来描述硬件电路。所谓硬件描述语言及相关的仿真、综合等技术的研究是当今电器设计自动化领域的一个重要课题。 PLC的设计和开发,已经有多种类型和款式。传统的PLC各有特点,它们适合在现场做手工测量,要完成远程测量并要对测量数据做进一步分析处理,传统PLC是无法完成的。然而基于PC 通信的PLC,既可以完成测量数据的传递,又可借助PC,做测量数据的处理。所以这种类型的PLC无论在功能和实际应用上,都具有传统PLC无法比拟的特点,这使得它的开发和应用具有良好的前景。

目录 1.前言 2.电梯控制基本概念 3.电梯控制的组成 4.电梯控制的移动 5.电梯PLC系统的模拟组态 6.货运电梯重量超载的控制 7.总结 8.参考文献

2. PLC电梯控制的基本概念 电梯控制系统可分为电力拖动系统和电气控制系统两个主要部分。电力拖动系统主要包括电梯垂直方向主拖动电路和轿箱开关电路。二者均采用易于控制的直流电动机作为拖动动力源。主拖动电路采用PWM调试方式,达到了无级调速的目的。而开关门电路上电机仅需一种速度进行运动。电气控制系统则由众多呼叫按钮、传感器、控制用继电器、指示灯、LED七段数码管和控制部分的核心器件(PLD)等组成。PLC集信号采集、信号输出及逻辑控制于一体,与电梯电力拖动系统一起实现了电梯控制的所有功能。 电梯控制系统原理框图如图1所示,主要由轿箱内指令电路、门厅呼叫电路、主拖动电机电路、开关门电路、档层显示电路、按钮记忆灯电路、楼层检测与平层检测传感器及PLC电路等组成的。 电梯控制系统的硬件结构如图2所示。包括按钮编码输入电路、楼层传感器检测电路、发光二极管记忆灯电路、PWM控制直流电机无线调速电路、轿箱开关电路、楼层显示电路及一些其他辅助电路等。为减少PLC输入输出点数,采用编码的方式将31个呼叫及指层按钮编码五位二进制码输入PLC PLC系统的其它设备 1 编程设备:编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件,用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC 所控制的系统的工作状况,但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器,目前一般由计算机(运行编程软件)充当编程器。 2 人机界面:最简单的人机界面是指示灯和按钮,目前液晶屏(或触摸屏)式的一体式操作员终端应用越来越广泛,由计算机(运行组态软件)充当人机界面非常普及。 3 输入输出设备:用于永久性地存储用户数据,如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器,输入模拟量的电位器,打印机等。

龙门刨床速度控制系统设计参考答案

指导教师评定成绩:审定成 绩: 重庆邮电大学 自动化学院 自动控制原理课程设计报告 设计题目:龙门刨床速度控制系统 单位(二级学院): 学生姓名: 专业: 班级: 学号: 指导教师: 设计时间: 重庆邮电大学自动化学院制 目录

一、设计题目??????????????????.2 二、设计报告正文????????????????.3 (一)、摘要????????????????????3 (二)、关键字???????????????????3 (三)、报告内容??????????????????4 I ,龙门刨床的工作原理????????????4 II ,各部分的原理及传递函数?????????..6 III 、系统的时域分析和频域分析????????10 (四)、系统校正????????????????.17 三、设计总结???????????????????23 四、参考文献???????????????????23

自动控制原理课程设计任务书 龙门刨床速度控制系统原理如下图所示。 要求:查阅相关资料,分析系统的工作原理,指出被控对象、被控量和给定量,画出系统方框图。 分析系统每个环节的输入输出关系,代入相关参数求取系统传递函数。分析系统时域性能和频域性能。 运用根轨迹法或频率法校正系统,使之满足超调量小于20%,调节时间小于1s。摘要 关键字: 一、原理介绍在工业控制中,龙门刨床速度控制系统就是按照反馈控制原理进行工作的。通常,当龙门刨床加工表面不平整的毛胚时,负载会有很大的波动,但为了保证加工精度和表面光洁度,一般不允许刨床速度变化过大,因此必须对速度进行控制。图1-1 是利用速度反馈对刨床速度进行自动控制的原理示意图。图中,刨床主电动机SM 是电枢控制的直流电动机,其中电枢电压由晶闸管整流装置KZ 控制,并通过调节触发器CF 的控制电压u k ,来改变电动机的电枢电压,从而改变电动机的速度(被控制量)。测速发电机TG 是测量元件,用来测量刨床速度并给出与速度成正比的电压u t 。然后,将u t反馈到输入端并与给顶电压u0反向串联便得到偏差电压Vu = u0 - u t 。在这里,u0是根据刨床工作情况预先设置的速度给定电压,它与反馈电压u t 相减便形成偏差电压,

龙门刨床电气控制系统的设计

运动控制课程设计与综合实验报告 设计课题:龙门刨床电气控制系统的设计 学院: 专业班级: 学号: 姓名:+++++++++++ 指导教师: 完成日期:

前言 电气传动技术以电动机为控制对象,以微电子装置为控制核心,以电力电子功率变化装置为执行机构,在自动控制理论的指导下组成电气传动控制系统,以达到控制电机转速或位置的目的。 按照电动机的种类不同,电力拖动分为直流拖动和交流拖动两类。采用直流电动机拖动成为直流拖动,采用交流电动机拖动的称为交流拖动。 直流电动机具有良好的起、制动性能,宜于在大范围内平滑调速,在许多需要调速或快速正反向的电力拖动领域中得到了广泛的应用。直流拖动控制系统在理论上和时间上都比较成熟,而且从控制理论的角度看,它又是交流拖动系统的基础。所以直流拖动在现在的电气自动化中占据了很重要的地位。 运动控制系统是自动化专业的主干专业课,具有很强的系统性、实践性和工程背景,运动控制系统课程设计的目的在于培养学生综合运用运动控制系统的知识和理论分析和解决运动控制系统设计问题,使学生建立正确的设计思想,掌握工程设计的一般程序、规范和方法,提高学生调查研究、查阅文献及正确实用技术资料、标准、手册等工具书的能力,理解分析、制定设计方案的能力,设计计算和绘图能力,实验研究及系统调试能力,编写设计说明书的能力。 我在设计过程中虽然花了不少的精力,但仍难免有错误和不足之处,殷切期望老师批评指正。

目录 前言 (1) 第一章概论 (3) 1.1本次课程设计的研究课题 (3) 1.2本次设计的基本要求 (3) 第二章调速系统的方案选择 (4) 2.1龙门刨床简介 (4) 2.2龙门刨床的工艺特点及其对自动控制系统的要求 (4) 2.3龙门刨床的动力来源的选择 (5) 2.4调压调速的选择 (5) 2.5主拖动电动机供电方式的选择 (7) 2.6双闭环控制系统的选择 (7) 2.7触发电路的选择 (8) 2.8调压调速控制系统主回路的选择 (8) 2.9可控硅-电动机直流调速的介绍 (9) 第三章调速系统主回路的设计 (11) 3.1主回路的电气原理图 (11) 3.2主电路的过电压和过电流保护 (11) 3.3主回路的参数计算 (12) 第四章调速系统各功能模块的电路选择 (15) 4.1逻辑无环流系统 (15) 4.2逻辑装置的组成与分析: (18) 4.3各功能模块的实现 (18) 4.3.1速度调节器 (18) 第五章双闭环调速系统的常规工程设计 (27) 5.1调速系统的静态计算 (27) 5.2调速系统的动态计算 (29) 5.2.1电流调节器的设计 (29) 5.2.2转速调节器的设计 (32) 第六章系统的调试 (36) 6.1系统的安装及检查 (36) 6.2系统的调试 (36) 6.3小结 (38) 总结 (39) 参考文献 (40) 附一逻辑无环流系统实验报告 (41) 附二龙门刨床电气控制系统原理图 (48)

基于PLC的铣床电气控制系统设计

摘要 PLC是一种通用的自动控制装置其主要是以计算机技术为技术核心,它具有很强的抗干扰能力,高可靠性,直观而简单的编程,适应性强,完善的功能,接口功能强等一系列优点。因此在各行各业中得到了广泛的应用。铣床的传动装置主要是以各种电动机为动力其重要的是实现生产过程自动化的技术装置。在电气系统中是主干部分,也在国民经济中占到主导的低位得到广泛的应用。在我国早起的大多数铣床都是采用传统的继电器控制,而其接触器触点受机械运动的影响,触点的寿命会受到很大的影响,故障率也很高,可靠性远不及PLC控制。为此,提出了用PLC来对我们铣床进行电气控制,铣床我们主要是对我们工业应用中广泛的X62W万能的铣床进行控制,系统的介绍利用PLC对这种铣床进行控制的方法和方案。其中主要进行功能的分析,原理图的设计,梯形图的设计与编写进行调试,提高铣床的性能,提升经济效益及产品质量。 关键词:X62W铣床;电气控制;PLC;梯形图 目录 第一章绪论 0 1.1课题研究的目的和意义 0 1.2自动铣床的发展及现状 0 1.3 铣床简单介绍 (1) 1.3.1 铣床的选型 (1) 1.3.2 X62W万能铣床的特点 (2) 第二章可编程序控制器(PLC)简介 (2) 2.1 PLC工作原理 (2) 2.2 PLC的编程语言--梯形图 (2) 2.3 可编程序控制器PLC的优点 (3) 2.4 PLC选型标准 (3) 第三章 X62W万能铣床的硬件设计 (4) 3.1 X62W万能铣床电力拖动的特点及控制要求 (4) 3.2 X62W万能铣床元件选型 (4) 3.3 X62W万能铣床的主要结构及运动形式 (5)

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